[发明专利]一种等温淬火球铁及其淬火工艺

权利要求书

1.一种等温淬火球铁，其特征在于：包括有以下重量百分比含量的组分，   

C 3.3 ~ 3.8% 

P 0.01~0.05% 

S 0.005~0.02%

Mg 0.025 ~ 0.045%

Re 0.015 ~ 0.03% 

Mn 1.0 ~ 2.5% 

Si 2.3 ~ 3.2% 

Cu 0.3 ~ 1.0%

 B 0.01 ~ 0.08% 

Nb 0 ~ 0.2%

Cr 0.1～0.3％

其余为Fe。

2.根据权利要求1所述的一种等温淬火球铁，其特征在于：Mn、Si、Cu、B、Nb、Cr的重量百分比含量如下， 

Mn 1.0 ~ 2.0% 

Si 2.8 ~ 3.2%

Cu 0.3 ~ 0.8% 

B 0.01 ~ 0.04% 

Nb 0.05 ~ 0.1%

Cr0.15～0.25％。

3.根据权利要求2所述的一种等温淬火球铁，其特征在于：Mn、Si、Cu、B、Nb、Cr的重量百分比含量如下， 

Mn 2.0%

Si 3.0% 

Cu 0.6% 

B 0.02%

Nb 0.08%

Cr 0.15％。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种等温淬火球铁，其特征在于： 其基体组织为：体积百分比含量为70~ 85%的细针状铁素体 、体积百分比含量为2 ~ 20%的回火马氏体及体积百分比含量为5 ~ 28%的富碳奥氏体。

5.一种等温淬火球铁淬火工艺，其特征在于：如权利要求1至4所述的一种等温淬火球铁的工件的淬火工艺为用分级淬火油和空气等温炉分级等温淬火工艺，包括有以下步骤： 

（1）将工件加热到860~940℃的奥氏体化温度，保温处理至使奥氏体碳饱和；

（2）将经步骤（1）处理的工件置入分级淬火油中，快速冷却至马氏体开始转变温度180℃以上，贝氏体转变终止温度240℃以下，进行第一级等温淬火；

（3）将经步骤（2）第一级等温淬火的工件快速送至空气等温炉中，进行第二级等温淬火；

（4）将经步骤（3）第二级等温淬火的工件置于空气中自然冷却。

6.  根据权利要求5所述的一种等温淬火球铁淬火工艺，其特征在于：

步骤（1）中，工件在奥氏体化后，保温处理的时间为1.0~3.5h；

步骤（2）中，工件置入淬火油中快速冷却的时间为1~3s，在分级淬火油中的第一级等温淬火的时间为1~15min；

步骤（3）中，工件快速送至空气等温炉中的时间为5~20s，在空气等温炉中的第二级等温淬火的时间为1~3.5min。

7.根据权利要求5或6所述的一种等温淬火球铁淬火工艺，其特征在于：步骤（2）中，工件在淬火油中的冷却速度为50~100℃/min。

8.根据权利要求5或6所述的一种等温淬火球铁淬火工艺，其特征在于：步骤（2）中，分级淬火油的重量为工件的重量的10~15倍。

9.根据权利要求5或6所述的一种等温淬火球铁淬火工艺，其特征在于：步骤（3）中，空气等温炉中的温度为230~330℃。

10.根据权利要求5或6所述的一种等温淬火球铁火工艺，其特征在于：步骤（2）中，分级淬火油的参数如下： 

1）高闪点，闪点≥220℃）；高燃点，燃点≥245℃；

 2）低粘度，在40℃时，粘度≤75cm²/min；

 3）特性温度≥670℃，冷却速度≥80℃/min；在300℃时冷却速度为2～3℃/ min，在200℃时冷却速度为1～2℃/ min。